中国科大在二维器件范德华接触研究中取得进展
近日,我校合肥微尺度物质科学国家研究中心曾华凌教授、物理学院乔振华教授和化学与材料科学学院邵翔教授在二维电学器件范德华接触研究中取得新进展,展示了一种制备二维电学器件的“全堆叠”技术,优化了二维材料与金属电极之间的界面接触,为二维电学器件的制备提供了一种高效、高质量且高稳定性的普适方法。相关研究成果于5月30日以“Reliable wafer-scale integration of two-dimensional materials and metal electrodes with van der Waals contacts”为题在线发表在国际学术期刊《自然·通讯》上(Nat. Commun.15:4619(2024))。在二维电学器件制备的常规工艺中,金属电极的蒸镀是一个关键环节。蒸发的高能量金属原子在沉积到二维材料表面的过程中极易造成其晶格损伤,从而引入大量缺陷,在影响电极/二维材料界面电学接触的同时,导致严重的费米钉......阅读全文
中国科大在二维器件范德华接触研究中取得进展
近日,我校合肥微尺度物质科学国家研究中心曾华凌教授、物理学院乔振华教授和化学与材料科学学院邵翔教授在二维电学器件范德华接触研究中取得新进展,展示了一种制备二维电学器件的“全堆叠”技术,优化了二维材料与金属电极之间的界面接触,为二维电学器件的制备提供了一种高效、高质量且高稳定性的普适方法。相关研究成果
二维范德华材料助力室温自旋逻辑研究获突破
近日,松山湖材料实验室自旋量子材料与器件课题组与北京大学、北京航空航天大学、华南师范大学和大湾区大学合作,在国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助下,在二维范德华材料助力室温自旋逻辑研究方面取得新突破。相关成果发表于《纳米快报》(Nano Letters)。近年来,依靠缩小器件尺寸和增大集成
我国学者在范德华异质结器件研究方面取得重要进展
图1. 非对称范德华异质结器件结构示意图图2.(a)非对称范德华异质结器件在不同外界电场条件下的光电流;(b)器件工作为非易失性存储和可编程整流器时的特性曲线。 在国家自然科学基金项目(项目编号:61625401、61474033,61574050)等资助下,国家纳
新年第一篇!南京大学成果登Nature
下一代电子技术的发展需要将通道材料厚度缩小到二维极限,同时保持超低的接触电阻。过渡金属二卤属化合物可以维持晶体管扩展到路线图的结束,但尽管有无数的努力,器件性能仍然受到接触限制。特别是,由于固有的范德华间隙,接触电阻还没有超过共价结合的金属-半导体结,最好的接触技术面临稳定性问题。 2023年
科学家攻克二维半导体欧姆接触难题
1月11日,南京大学教授王欣然、施毅带领国际合作团队在《自然》上以《二维半导体接触接近量子极限》为题发表研究成果。该科研团队通过增强半金属与二维半导体界面的轨道杂化,将单层二维半导体MoS2的接触电阻降低至42Ω·μm,超越了以化学键结合的硅基晶体管接触电阻,并接近理论量子极限,该成果解决了二维半导
范德华方程的简介
范德华方程(van der Waals equation)是范德瓦耳斯方程的另一种翻译,简称范氏方程,是荷兰物理学家范德瓦耳斯(van der Waals,又译“范德华”、“凡德瓦耳”)于1873年提出的一种实际气体状态方程。
范德华力的分类
范德华力又可以分为三种作用力:诱导力、色散力和取向力。色散力色散力色散力(dispersion force 也称“伦敦力”)所有分子或原子间都存在。是分子的瞬时偶极间的作用力,即由于电子的运动,瞬间电子的位置对原子核是不对称的,也就是说正电荷重心和负电荷重心发生瞬时的不重合,从而产生瞬时偶极。色散力
范德华方程的定义
范德华方程是荷兰物理学家范德瓦耳斯(van der Waals,又译“范德华”、“凡德瓦耳”)于1873年提出的一种实际气体状态方程。范德华方程是对理想气体状态方程的一种改进,特点在于将被理想气体模型所忽略的气体分子自身大小和分子之间的相互作用力考虑进来,以便更好地描述气体的宏观物理性质。
研究揭示氧空位调控下的复合隧穿输运机制
近日,松山湖材料实验室研究员林生晃、张广宇及副研究员崔楠团队,联合武汉理工大学教授章嵩团队,创新性地开发了一种可印刷超薄氧化镓(GaOX)隧穿接触技术,系统揭示了氧空位调控下的复合隧穿输运机制,并在多层二硫化钨(WS2)场效应晶体管中同时实现了高载流子迁移率、低接触电阻与低势垒高度。相关成果发表
二维范德华多铁异质结研究获突破-西安交大团队实现室温铁磁调控
近日,西安交通大学科研团队在二维范德华多铁异质结实验研究中取得重要突破。研究人员在Fe3GaTe2/CuInP2S6多铁异质结中,率先在室温下实现了显著的铁磁性的非易失电场调控。该成果通过宏观电学测试和微观磁畴成像多维验证了铁电极化对磁畴的调控效应,并结合第一性原理计算和微磁模拟,揭示了铁电极化打破
我国在三维世界造出二维金属材料!新金属厚度为头发丝二十万分之一
记者从中国科学院物理研究所获悉,该所科研团队近期成功研制出厚度仅为头发丝直径的二十万分之一的单原子层金属,这是国际上首次实现大面积二维金属材料的制备,开创了二维金属研究新领域。这种材料未来可以为超微型低功耗晶体管、透明显示等领域带来技术革新。该科研成果于北京时间3月13日在国际学术期刊《自然》发
高性能低维柔性电子集成方向获得新进展
近日,北京大学深圳研究生院信息工程学院教授张盛东团队在《先进材料》发表最新研究。研究人员创新性地引入非共价氢键相互作用来克服固有范德华间隙导致的高接触电阻,为实现超越范德华接触限制的高性能、低功耗柔性电子器件提供了一种可扩展的解决方案。实现低接触电阻是开发高性能电子器件的基本前提,但在低维半导体领域
室温红外探测与仿生动目标探测研究新进展
中国科学院上海技物所研究员胡伟达与复旦大学教授周鹏合作,在范德华尔斯异质结室温红外探测与仿生动目标探测领域中取得进展。 在室温红外探测方面,研究首次提出了基于范德华尔斯单极势垒结构的红外探测器,突破了传统材料的晶格匹配与能带匹配的限制。上海技物所团队巧妙地构建出一种天然屏障的能带结构,只阻挡“
科研人员发现近室温制备范德华块体材料新方法
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519360.shtm范德华块体材料,如六方氮化硼和石墨,在导热和高温结构材料等领域有重要应用。然而这类范德华块体材料通常需要在高于1000摄氏度的高温下烧结制备、能耗巨大。3月15日,清华大学深圳国际研究
科研人员发现近室温制备范德华块体材料新方法
范德华块体材料,如六方氮化硼和石墨,在导热和高温结构材料等领域有重要应用。然而这类范德华块体材料通常需要在高于1000摄氏度的高温下烧结制备、能耗巨大。3月15日,清华大学深圳国际研究生院与中国科学院深圳先进技术研究院、中国科学院金属研究所、深圳理工大学(筹)合作团队的成果发表于《自然—材料》。研究
氮化物材料外延研究最新进展
近日,中国科学院半导体研究所研究员刘志强等在氮化物材料外延研究领域取得新进展,揭示了氮化物范德华外延的物理本质,提出了二维材料辅助的氮化物外延生长基本准则,同时,提出了解决本领域关键科学、技术问题的方案和路线。 近年来,二维材料辅助的氮化物外延取得了巨大进展,并在实现多种功能材料异质集成与物质组
室温红外探测与仿生动目标探测研究获进展
中国科学院上海技物所研究员胡伟达与复旦大学教授周鹏合作,在范德华尔斯异质结室温红外探测与仿生动目标探测领域中取得进展。 在室温红外探测方面,研究首次提出了基于范德华尔斯单极势垒结构的红外探测器,突破了传统材料的晶格匹配与能带匹配的限制。上海技物所团队巧妙地构建出一种天然屏障的能带结构,只阻挡“
国家纳米中心发展新的晶体光学各向异性表征方法
近日,国家纳米科学中心戴庆团队和美国石溪大学教授刘梦昆等合作,利用近场光学技术克服了范德华晶体有限尺寸导致的表征困难,成功测量了氮化硼及二硫化钼的介电张量,发展了新的晶体光学各向异性表征方法。相关研究成果在线发表于《自然—通讯》,其表征方法已申请发明ZL。该研究得到了国家自然科学基金、科技部重点
国家纳米中心等在晶体光学各向异性研究中获进展
近日,国家纳米科学中心戴庆团队和美国石溪大学教授刘梦昆等合作,利用近场光学技术克服了范德华晶体有限尺寸导致的表征困难,成功测量了氮化硼及二硫化钼的介电张量,发展了新的晶体光学各向异性表征方法。 石墨烯、氮化硼、过渡金属硫族化合物等新型二维材料都属于范德华晶体,各自具有优良的力学、电学、光学性质
中科院金属所发现二维极限下巨各向异性电阻效应
受晶格对称性的影响,晶体材料中热导率、电导率、介电常数、拉曼张量等基本物理量常常呈现出内禀的各向异性。例如,石墨中ab面内的电导率比面外(c方向)高三个量级,这种面内外的强各向异性在三维块体范德华材料中比较常见。近年来,随着二维材料研究的发展,各种面内的各向异性新现象不断涌现。其中,晶格对称性较
中国科大理论预言首类结构稳定的单层二维铁电材料
近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室国际功能材料量子设计中心及物理系朱文光研究组与校内外同行合作,通过理论计算预言了首类同时具有面内和面外极化且单层稳定的二维铁电材料。该研究成果以Prediction of intrinsic two-dimensional ferroelectr
宽波段二维非线性光学材料与器件研究获进展
三阶非线性光学材料在光电器件、激光防护和调制整形、全光开关和全光网络、光通讯和光存储乃至未来光子计算机等领域,具有重要的科学意义和应用价值。传统的无机和有机非线性光学材料存在主要集中于可见光波段、损伤阈值低等性能缺陷,且难于进行器件化实用,限制了非线性光学和激光技术的发展。自石墨烯发现以来,二维
利用二维材料设计制备神经电阻器件,实现逻辑运算
人类的大脑是一个高效的计算系统,单个人类神经元就能够执行布尔运算,包括非线性异或(XOR)运算等。然而,要模拟这种人工神经形态系统,通常需要几个设备来完成一个布尔运算操作。尤其是在执行布尔操作时,需求四个具有四重操作步骤(或是三个三阶元素复杂度)的存储设备,同时需要在不同设备之间重复交换数据,相
基金委双清论坛“二维信息材料与器件技术”召开
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507156.shtm2023年8月21日—22日,国家自然科学基金委员会(以下简称自然科学基金委)第343期双清论坛“二维信息材料与器件技术”在北京召开。本次论坛由自然科学基金委信息科学部、数学物理科学部
科学家实现对磁斯格明子产生与湮灭的操控
近日,中山大学物理学院副教授侯玉升课题组与美国加州大学欧文分校物理与天文系教授Ruqian Wu合作在磁斯格明子研究中取得重要进展。他们在国际上首次提出利用磁各向异性的可控性调控本征磁斯格明子态与铁磁态之间的转换,从而实现对磁斯格明子产生与湮灭的操控。相关成果以封面文章的形式发表于《纳米快报》(Na
石墨烯材料探路二维材料“新世界”
尽管芯片制程已经一步步逼近物理极限,人们对集成电路性能和尺寸的要求却丝毫没有降低。基于新结构、新原理的二维半导体器件以其独特的性能,有望解决硅基器件面临的“瓶颈”。然而,二维材料超薄的厚度(原子级厚度)使其十分脆弱,加工制造过程中极易造成材料损伤或掺杂,从而导致器件实际性能与预期存在巨大差异。
中国科学家开创二维金属研究新领域
——创新范德华挤压技术实现二维金属的普适制备中国科学院物理研究所研究员张广宇团队发展了原子级制造的范德华挤压技术,制备出原子极限厚度的各种二维金属,完成二维家族的“一大块拼图”。相关研究成果于3月13日发表在《自然》杂志。审稿人一致评价:“开创了二维金属这一重要研究领域”,“代表二维材料研究领域的一
分子尺度实现二维有机材料电子学性质精确调控
近日,南京大学电子科学与工程学院、固体微结构物理国家重点实验室、人工微结构科学与技术协同创新中心的王欣然、施毅教授,中国人民大学季威教授,香港中文大学许建斌教授等课题组深入合作,在二维有机半导体的精确可控外延生长、输运性质调控和器件研究中取得突破性进展,相关研究成果于201
功函数可调聚合物电极应用于高性能二维光电探测器
近日,松山湖材料实验室研究员林生晃与副研究员崔楠成功开发出一种具有功函数广泛可调的聚合物电极,并将其应用于非对称二维金属-半导体-金属(MSM)结构的二维光电探测器设计中,显著提升了器件性能,为下一代柔性、自驱动光电探测器的发展提供新思路。 二维材料因其独特的物理和化学性质,在光电探测领域展现
山东大学团队:电控磁效应调控二维磁性材料物性新进展
近日,山东大学微电子学院教授王以林团队及合作者在电控磁效应调控二维磁性材料物性研究中取得新进展,相关成果发表在材料领域权威期刊《先进功能材料》。 二维磁性材料由于其超薄厚度和弱层间范德华相互作用,其磁性能如居里温度(奈尔温度)、磁各向异性、矫顽力等可以通过载流子浓度、层间距、应力应变、界面等多